固废处理第3章

第三章固体废物的预处理第一节固体废物的压实第二节固体废物的破碎第三节固体废物的分选第一节固体废物的压实

一、压实的定义

压实是一种通过机械的方法对固体废物进行减容化，降低运输成本，便于装卸、运输、储存和处置的固体废物预处理技术。垃圾压实后的优点：压缩捆包后填埋更容易均匀布料，填埋场地的沉降也较均匀，捆包填埋减少了飞扬碎屑的危害；经压实后，可降低填埋垃圾的腐化性；覆盖较简单；不易滋生蚊虫，对环境的污染较小。垃圾高压压实成捆处理工艺：生垃圾→预压缩→金属铁丝网包紧→主压缩（160～200MPa，压缩比约1/5）→捆扎→沥青（180～200℃下浸渍约10秒钟）包覆→加工成约1t重的垃圾捆包（容重可达1125～1380kg/m3）→填埋。

用于焚烧或堆肥的垃圾不宜过度压实。

第一节固体废物的压实

二、压实程度的度量1空隙比与空隙率⑴空隙比

固体废物为多种固体颗粒物质及颗粒间充满空隙所组成的集合体。假设固体废物的总体积（Vm）等于固体颗粒体积（Vs）与空隙体积（Vv）之和，即

（2－25）则固体废物的空隙比（e）为

（2－26）⑵空隙率

（2－27）第一节固体废物的压实

二、压实程度的度量2湿密度与干密度固体废物的总重量（Wm）等于固体物质重量（Ws）与水分重量（Ww）之和。⑴湿密度

（2－28）⑵干密度

（2－29）第一节固体废物的压实

二、压实程度的度量3体积减少比

（2－30）式中：R—体积减少百分比，%；VI—压实前废物的体积，m3；Vf—压实后废物的体积，m3第一节固体废物的压实

二、压实程度的度量4压缩比和压缩系数⑴压缩比

（2－31）⑵压缩系数

（2－32）第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

1固定式压实设备⑴水平式压实器靠水平往复运动的压头将废物压到矩形或方形的钢制容器中。用于垃圾中转站压实

第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

1固定式压实设备第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

1固定式压实设备⑵三向联合式压实器

三个相互垂直的压头依次实施压缩，将废物压实成密实的块体。多用于松散金属废物的压实

第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

1固定式压实设备⑶回转式压实器

平板型压头连接于容器一端，借助于液压驱动。适用于压实体积小、质量轻的固体废物。

第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

2移动式压实设备压缩垃圾车

第一节固体废物的压实

三、固体废物压实设备

2移动式压实设备填埋场压实机

高履带压实机钢轮压实机第一、针对固体废物的压实程度（主要是压缩比），应当选择合适的压缩比和使用压力。第二、应针对不同的废物，采用不同的压实方式，选用不同的压实设备。第三，注意压实过程中的情况，如城市垃圾压缩过程中会出现水分，塑料热压时会粘在压头上等，应对不同废物采用不同的压缩设备。第四，压实过程与后续处理过程有关，应当综合考虑是否选用压实设备。如在城市垃圾的综合利用中，垃圾压实后产生水分，在风选时分离纸是不利的。压实设备的选用

第二节固体废物的破碎

破碎是指利用人力或机械等外力的作用，破坏固体废物质点间的内聚力和分子间作用力而使大块固体废物破碎成小块的过程。

磨碎是指小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。第二节固体废物的破碎粗碎：物料破碎后的粒径100mm左右中碎：物料破碎后的粒径30mm左右细碎：物料破碎后的粒径3mm左右粗磨：物料磨碎后的粒径0.1mm左右细磨：物料磨碎后的粒径0.06mm左右超细磨：物料磨碎后的粒径0.005mm以下第二节固体废物的破碎

一、概述1破碎的目的⑴使固体废物的容积减小，便于运输和贮存；⑵为固体废物的分选提供所要求的入选粒度，以便有效地回收固体废物中某种成分；⑶使固体废物的比表面积增加，提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率；⑷为固体废物的下一步加工做准备；⑸用破碎后的生活垃圾进行填埋处置时，压实密度高而均匀，提高填埋场的利用效率；⑹防止粗大、锋利的固体废物损坏分选、焚烧和热解等设备或炉膛。第二节固体废物的破碎

一、概述2固体废物的机械强度固体废物的机械强度是指固体废物抗破碎的阻力。通常用静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度、冲击韧性、硬度等来表示.固体废物的机械强度与废物颗粒的粒度有关，粒度小的废物颗粒，其宏观和微观裂缝比大粒度颗粒要少，因而机械强度较高。

解理

硬度

韧性

结构缺陷

影响破碎效果因素

F.C邦德功指数；莫氏硬度（10级）；普氏硬度系数f∝δ压

细块物料结构缺陷少，难磨；粗块多，易碎

脆性柔性延展性挠性弹性等

极完全、完全、中等、不完全、极不完全解理

影响破碎效果因素

第二节固体废物的破碎

一、概述2固体废物的机械强度

鉴于固体废物的硬度在一定程度上反映被破碎的难易程度，因而可以用废物的硬度表示其可碎性。矿物的硬度分为十级，其硬度从小到大排列如下：(1)滑膏：(2)石膏：(3)方解石；(4)萤石；(5)灰石；(6)长石：(7)石英：(8)黄玉石；(9)刚玉；(10)金刚石。各种固体废物的硬度可通过与这些矿物相比较来确定。第二节固体废物的破碎

一、概述另一种方法是按物料在破碎时的性状分为最坚硬物料、坚硬物料、中硬物料和软质物料四种。各种硬度物料的分类软质物料中硬物料坚硬物料最坚硬物料石棉矿、石膏矿、板石、砂岩、软质石膏板、烟煤、褐煤、方土石灰石、白云石、电石、泥灰石、岩盐铁矿物、金属矿石、碳化硅、矿渣、烧结产品、韧性化工原料、烁石、花岗岩、刚玉、硬质熟料、烧结镁砂莫斯硬度,表示矿物硬度的一种标准。1812年由德国矿物学家莫斯(FrederichMohs)首先提出。硬度代表物性质1滑石(Talc)、石墨(Graphite)滑石为已知最软的矿物，常见应用有滑石粉。1.5皮肤(skin),天然砒霜

2石膏(Gypsum)用途广泛的工业材料2-3冰块(ice)

2.5指甲(nail)、琥珀(Amber)、象牙(Ivory)

2.5-3黄金(puregold)、银(silver)、铝(aluminium)黄金、银常见用於饰品，铝则常见於工业应用。硬度代表物性质3方解石(Calcite)，铜(copper)、珍珠(Pearl)CaC03方解石可作雕刻材料，也是许多工业的重要原料。

铜最早用於装饰，常见还有用於合金制作，电子工业的传输媒材等。3.5贝壳(shell)

4萤石(Fluorite)CaF2又称氟石，可作雕刻材料，常见应用於冶金、化工、建材工业。4-4.5铂金(Platinum)稀有金属，亦是贵金属中最硬的。铂金常用於军事工业或饰品加工。4-5铁(Iron)常见用於炼钢、其他工业应用。5磷灰石(Apatite)磷是生物细胞质的重要组成元素，常见用於饲料、肥料工业，亦是重要的化工原料。硬度代表物性质5.5玻璃(glass)、不銹钢

6正长石、Tanzanite坦桑石)、纯钛正长石可作为陶瓷、玻璃、珐郎，钾肥的原料。6-7牙齿(齿冠外层)主要成分为羟基磷灰石。6-6.5软玉-新疆和阗玉

6.5黄铁矿(Ironpyrite)硫酸原料来源、提炼黄金、药用等。6.5-7硬玉-缅甸翡翠或翠玉

影响破碎效果因素

解理:矿物晶体在外力作用下严格沿着一定结晶方向破裂，并且能裂出光滑平面的性质称为解理。单向解理：如云母、蛭石双向解理：如辉石、角闪石三向解理：如方铅矿第二节固体废物的破碎

一、概述3破碎方法

目前广泛应用的是机械能破碎，主要有压碎、劈碎、折断、磨碎和冲击破碎等方法。

破碎方法

湿式破碎

干式破碎

半湿式破碎

非机械能破碎

机械能破碎

劈碎

冲击破碎

剪切破碎

磨剥破碎

挤压破碎

超声破碎

减压破碎

热力破碎

低温破碎

一般的破碎机兼有多种破碎方法，通常是破碎机的组件与物料及物料间多种力综合作用的结果

第二节固体废物的破碎

一、概述脆硬性的废物（如各种废石和废渣等）宜采用劈碎、冲击、挤压破碎柔韧性废物（如废橡胶、废钢铁、废器材等）低温破碎，或是采用剪切、冲击破碎和磨碎；废物体积较大先行将其切割到可以装入进料口的尺寸，再送入破碎机内含有大量废纸的城市垃圾半湿式和湿式破碎破碎方法的选择第二节固体废物的破碎

一、概述4破碎比与破碎段

在破碎过程中，原废物粒度与破碎后产物粒度的比值称为破碎比。破碎比的计算方法有以下两种：⑴用废物破碎前的最大粒度(Dmax)与破碎后最大粒度(dmax)的比值来确定破碎比(i)：

（3－1）用该法确定的破碎比称为极限破碎比，在工程设计中常被采用。根据最大块直径来选择破碎机给料口宽度。⑵用废物破碎前的平均粒度(Dcp)与破碎后平均粒度(dcp)的比值来确定破碎比(i)：

（3－2）该法确定的破碎比称为真实破碎比，能较真实地反映破碎程度。一般破碎机的平均破碎比在3-30之间，磨碎机破碎比可达40-400以上。第二节固体废物的破碎

一、概述固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一个破碎段。对固体废物进行多次(段)破碎，其总破碎比等于各段破碎比(i1，i2，……，in)的乘积，即

（3－3）破碎段数是决定破碎工艺流程的基本指标，它主要决定破碎废物的原始粒度和最终粒度。第二节固体废物的破碎

一、概述破碎比：破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值。破碎比表示废物粒度在破碎过程中减少的倍数，即废物被破碎的程度。极限破碎比：在实际应用过程中，采用废物破碎前的最大粒度（Dmax）与破碎后的最大粒度(dmax)之比计算所得破碎比。通常根据最大物料直径来选择破碎机给料口的宽度。真实破碎比：在科研和理论研究中采用废物破碎前的平均粒度（Dcp）与破碎后的平均粒度

(dcp)之比计算所得破碎比，能较真实地反映废物的破碎程度。第二节固体废物的破碎

一、概述球体等效直径指与不规则颗粒具有相同体积的直径。有效直径是指与颗粒密度相同，并在相同流体中具有相同沉降速度的球形颗粒的直径。筛径是指物料通过筛子的筛孔的孔径。累积曲线是指比某一粒径大或小的颗粒量占总颗粒量的分率对应于粒径的曲线。频度曲线是指某一粒径范围内的颗粒量占总颗粒量的分率与粒径间隔的比对应于各自粒径范围所做的曲线。

第二节固体废物的破碎

一、概述破碎效果及度量

颗粒有球形、片状、柱状等

表征不同粒级的颗粒相对量

破碎机，3~30磨碎机，40~400

表示废物被破碎的程度

球体等效直径、有效直径和筛径

累积曲线频度曲线

真实破碎比极限破碎比

破碎段

破碎比

颗粒级分布

颗粒的粒度

第二节固体废物的破碎

一、概述破碎工艺

单纯破碎工艺

带预先筛分和检查筛分破碎工艺

带预先筛分破碎工艺

带检查筛分破碎工艺

破碎工艺选择需考虑节能、处理量及破碎产品粒径大小、粒度组成、形状等的要求。根据固体废物的性质（如破碎特性、硬度、密度、形状、含水率等）

第二节固体废物的破碎

一、概述破碎的四个基本工艺流程固体废物破碎产物破碎筛下物破碎破碎产物固体废物筛上物筛分（a）单纯破碎工艺（b）带预先筛分的破碎工艺破碎的四个基本工艺流程破碎筛分筛上物固体废物筛下物破碎产物破碎产物筛下物固体废物破碎筛上物（c）带检查筛分破碎工艺（d）带预先和检查筛分破碎工艺复式切碎分选机第二节固体废物的破碎

二、破碎机选择破碎机类型时，必须综合考虑下列因素：①所需要的破碎能力；②固体废物的性质(如破碎对形状、硬度、密度、形状、含水率等)和颗粒的大小；③对破碎产品粒径大小、粒度组成、形状的要求；④供料方式；⑤安装操作场所情况等。第二节固体废物的破碎

二、破碎机常见破碎设备

颚式破碎机简单摆动式复杂摆动式综合摆动式

锤式破碎机HammerMills式

BJD型

Movorotor型双转子

辊式破碎机光辊、齿辊单齿辊双齿辊

粉磨机球磨机自磨机

剪切破碎机VonRoll型往复式

Lincle-mann型旋转剪切式冲击式破碎机Universa型

Hazemag型

第二节固体废物的破碎

二、破碎机

1鄂式破碎机

颚式破碎机是利用两颚板对物料的挤压和弯曲作用，粗碎或中碎各种硬度物料的破碎机械。主要用于破碎强度及韧性高、腐蚀性强的废物。例如，煤矸石作为沸腾炉燃料，制砖和水泥原料时的破碎等。

颚式破碎机“吃硬不吃软”第二节固体废物的破碎

二、破碎机

2锤式和冲击式破碎机⑴锤式破碎机锤式破碎机是利用锤头的高速冲击作用，对物料进行中碎和细碎作业的破碎机械。

第二节固体废物的破碎

二、破碎机

2锤式和冲击式破碎机Hazemag型冲击式破碎机：该机主要用于破碎家具、电视机、杂器等生活废物。对于破布、金属丝等废物可通过月牙形、齿状打击刀和冲击板间隙进行挤压和剪切破碎。

第二节固体废物的破碎

二、破碎机

2锤式和冲击式破碎机自击式破碎机：特点在于“自击”，废料与废料在破碎腔中自行高速撞击粉碎，并在破碎腔中产生自然堆积形成保护层，保护周护板不受磨损。

第二节固体废物的破碎

二、破碎机

2锤式和冲击式破碎机②冲击式破碎机的特点和应用

冲击式破碎机大多是旋转式的，都是利用冲击作用进行破碎，这与锤式破碎机很相似。但设有冲击板，物料被多次破碎，效率更高。冲击式破碎机具有破碎比大、适应性强、构造简单、外形尺寸小、操作方便、易于维护等特点。适用于破碎中等硬度、软质、脆性、韧性以及纤维状等多种固体废物。第二节固体废物的破碎

二、破碎机

3辊式破碎机

辊式破碎机是利用辊面的摩擦力将物料咬入破碎区，使之承受挤压或破裂而破碎的机械。适用于粗碎、中碎或细碎煤炭、石灰石、水泥熟料和长石等中硬以下的物料。⑴辊式破碎机的特点

辊式破碎机的特点是能耗低、产品过度粉碎程度小，构造简单，工作可靠等。

其缺点是占地面积大，破碎比小。第二节固体废物的破碎

二、破碎机

3辊式破碎机⑵辊式破碎机的类型

按辊子的特点可分为光辊破碎机和齿辊破碎机两种。光辊破碎机的辊子表面光滑，具压挤破碎兼有研磨作用，用于硬度较大的固体废物的中碎和细碎。齿辊破碎机辊子表面带有齿牙，主要破碎形式是劈碎，用于破碎脆性和含泥粘性废物。齿辊破碎机按齿辊数目又可分为单齿辊和双齿辊破碎机两种。

第二节固体废物的破碎

二、破碎机

4剪切式破碎机

剪切式破碎机是通过固定刀和可动刀（往复式刀或旋转式刀）之间的啮合作用，将固体废物切开或割裂适宜的形状和尺寸，特别适合破碎低二氧化硅含量的松散物料。剪切破碎主要用于破碎木材、橡胶、塑料、纸类以及板条状(管状)金属等固体废弃物。

回转式剪切机示意图第二节固体废物的破碎

二、破碎机

5球磨机球磨机具有很高的破碎效率（破碎比可达400），通常是作为多段破碎的最后一步，在工业废物处理中得到了广泛的应用。球磨机工作原理：筒体内装有钢球和被磨物料，其装入量为筒体有效容积的25％-50％。当筒体转动时，钢球和破碎物料在摩擦力、离心力和衬板的共同作用下，被衬板带动提升，在升到一定高度后，由于自身重力的作用使得钢球和物料产生自由泻落和抛落，从而对筒体内底脚区的物料产生冲击和研磨作用，物料粒径达到要求后，由风机抽出。

适用范围：球磨机适用于可资源化程度较高的固体废物。通过对物料的粉磨，起到使其各种活性成分混合均匀的作用；同时制造出粉末，增加物料比表面积，加速物料后处理化学反应的速度。视频移动破碎站第二节固体废物的破碎

三、低温破碎

1低温破碎原理和流程

对于常温下难以破碎的固体废物，如汽车轮胎、包覆电线、家用电器等，可利用其低温变脆的性能而有效地破碎，即所谓低温破碎技术。亦可利用不同的物质脆化温度的差异进行选择性破碎。低温破碎与常温破碎相比，动力消耗可减至1/4以下，噪声降低4dB，振动减轻1/4-1/5。

第二节固体废物的破碎

三、低温破碎

2低温破碎的应用

⑴塑料低温破碎

对塑料低温破碎的研究结果表明：①各种塑料的脆化点聚氯乙烯为-5--20℃、聚乙烯为-95--135℃、聚丙烯为0--20℃。②将塑料放在4m长皮带运输机上，在装有300mm厚隔热板的冷却槽内移动。从槽顶喷入液氮，4min后温度降至-75℃；62min后温度降至-167℃。③采用仅具有拉伸、弯曲、压缩作用力的破碎机时，所需动力大于常温破碎。采用冲击式破碎机时，则低温破碎所需动力比常温破碎要小得多。

⑵从有色金属混合物、废轮胎、包覆电线等废物中回收铜、铝及锌的低温破碎

第二节固体废物的破碎

三、低温破碎

1低温破碎原理和流程

固体废物处理第四章固体废物分拣破碎

例如： 聚氯乙烯（PVC）的脆化点为:-5℃至-20℃ 聚乙烯（PV）的脆化点为：-95℃至-135℃ 若要将这两种物质从它们的混合废料中分离开，就可采用低温破碎的方法。第二节固体废物的破碎

三、低温破碎

2低温破碎的应用

⑴塑料低温破碎

美国某研究所研究结果表明，对25-75mm大小的混合金属用锤碎机低温破碎（-72℃，1min）25mm以下产物中可回收97%的铜，100％的铝（不含锌）；25mm以上产物中可回收2.8%的铜，100%的锌（不含铝），说明能进行选择性破碎分离。第二节固体废物的破碎

四、湿式破碎

1湿式破碎原理和设备

湿式破碎是利用特制的破碎机将投入机内的含纸垃圾和大量水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆液的过程，从而可以回收垃圾中的纸纤维。这种使含纸垃圾浆液化的特制破碎机称为湿式破碎机。

第二节固体废物的破碎

四、湿式破碎

1湿式破碎原理和设备

第二节固体废物的破碎

四、湿式破碎

2湿式破碎的优点

湿式破碎具有以下优点：①使含纸垃圾变成均质浆状物，可按流体处理；②不孽生蛟蝇、无恶臭、卫生条件好；③噪声低、无发热、爆炸、粉尘等危害；④适用于回收垃圾中的纸类、玻璃及金属材料等。第二节固体废物的破碎

四、湿式破碎

3半湿式选择性破碎分选

⑴半湿式选择性破碎分选原理和设备

半湿式选择性破碎分选是利用城市垃圾中各种不同物质的强度和脆性的差异，在一定湿度下破碎成不同粒度的碎块，然后通过不同筛孔加以分离的过程。由于该过程是在半湿（加少量水）状态下，通过兼有选择性破碎和筛分两种功能的装置中实现的，因此，把这种装置称为半湿式选择性破碎分选机。第二节固体废物的破碎

四、湿式破碎

3半湿式选择性破碎分选⑵半湿式选择性破碎分选的特点

半湿式选择性破碎分选具有以下特点：①能使城市垃圾在一台设备中同时进行破碎和分选作业；②可有效地回收垃圾中的有用物质。从第Ⅰ组产物中可得到纯度为80％的堆肥原料—厨房垃圾；从第Ⅱ组产物中可回收纯度为85-95％的纸类；从第Ⅲ组产物中可得纯度为95％的塑料类，回收废铁纯度达98％；③对进料的适应性好，易破碎的废物首先破碎并及时排出，不会产生过粉碎现象。第三节固体废物的分选

固体废物的分选简称废物分选，目的是将其中可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物料分离出来。废物分选是根据物质的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性以及表面润湿性的不同而进行分选的。可分为筛分、重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、摩擦及弹性分选，以及浮选等。第三节固体废物的分选

一、筛分

1筛分基本理论⑴筛分的工作原理

筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗糙物料留在筛面上，从而使物料分成不同的等级的分选方法。

粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，很容易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛，称为“易筛粒”；粒度大于筛孔尺寸3/4的颗粒，很难通过粗粒形成的间隙，而且粒度越接近筛孔尺寸就越难透筛，这种颗粒称为“难筛粒”。

第三节固体废物的分选

一、筛分

1筛分基本理论筛分

筛分原理及筛分分类

脱水和脱泥筛分选择筛分预先筛分和检查筛分准备筛分

物料分层细粒透筛

易筛粒

难筛粒

分类

第三节固体废物的分选

一、筛分

1筛分基本理论⑵筛分效率筛分效率是指实际得到的筛下产品重量与入筛废物中所含小于筛孔尺寸的细粒物料重量之比，用百分数表示，即

（3－4）式中：E—筛分效率，%；Q—入筛固体废物重量；Q1—筛下产品重量；α—入筛固体废物中小于筛孔的细粒含量，%第三节固体废物的分选

一、筛分

1筛分基本理论推导得筛分效率的计算公式

若β≠100%，则入料Q，α筛下产品Q2，β筛上产品Q1，θ例：筛孔为15毫米的振动筛，经取样筛析，已知进入筛分的物料中15—0毫米粒级占36%，筛上产物中含有该粒级为9%，求筛分效率是多少？已知α=36%，θ=9%所以（α-θ）E=————————×100%α（1-θ）

100（36—9）=————————×100%36（100—9）=82.41%第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素物料性质的影响粒度组成：易筛粒：＜0.75倍筛孔尺寸的颗粒难筛粒：＞0.75倍筛孔尺寸的颗粒阻碍粒：1—1.5倍筛孔尺寸的颗粒含水率和含泥量：含水、泥高，颗粒互相黏附，且易于堵塞筛孔当筛孔尺寸较大时，其影响降低颗粒性状：圆形颗粒--易透过方孔、圆孔多角形--易透过长方孔，不易透过方孔圆孔条状、板状、片状---易透过长方孔第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响（主要有6个）筛面种类筛孔形状筛孔尺寸筛子的运动状况筛子的长度和宽度筛面的倾角第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛面种类筛面种类棒条筛钢板冲孔钢丝编织筛有效面积最少次少较大使用寿命最长次长最短价格最低次低最贵第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛孔形状：不同形状筛孔尺寸与筛下产品最大粒度的关系按下式表达：

dmax=K*aa：筛孔尺寸（mm)K：系数（与筛孔形状有关，可根据要求选择）孔形圆形方形长方形K值0.70.91.2-1.7板条状取最大值K值表第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛孔尺寸：筛孔尺寸的选择决定与筛分的目的与要求希望筛上产物中含小于筛孔尺寸的细粒尽量少，则选大筛孔。第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛子的运动状况：筛子有两大类，筛分效率差别较大固定式：Ｅ=50-60%运动式：转筒式Ｅ=60%

摇动式Ｅ=70-80%

振动式Ｅ可达90%以上第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛子的长度和宽度宽度：影响生产能力长度：影响筛分效率宽：长=1：2.5—1：3为宜第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分设备性能的影响筛面的倾角筛面基本上是倾斜安装的，所以能让颗粒通过的筛孔面积只是筛孔的水平投影面积。可见，筛面的倾角越大，水平投影面积越小，颗粒所受阻力越大第三节固体废物的分选

一、筛分

⑶影响筛分效率的因素筛分操作条件的影响要连续均匀给料，确保稳定的工作状态要控制给料量，过大，易堆积，难松散；过小，处理能力降低。要及时清理和维护筛面，确保正常的筛分效果。第三节固体废物的分选

一、筛分

2常见筛分设备⑴固定筛固定筛构造简单，筛面由许多平行排列的筛条组成，可以水平安装或倾斜安装。由于不用动力，设备费用低和维修方便，故在固体废物处理中被广泛应用。缺点是单位面积生产能力低，筛分效率不高，安装时要求有比较高的落差。第三节固体废物的分选

一、筛分

2常见筛分设备⑵滚筒筛

第三节固体废物的分选

一、筛分

2常见筛分设备⑶振动筛

第三节固体废物的分选

一、筛分

2常见筛分设备⑷共振筛第三节固体废物的分选

一、筛分

2常见筛分设备⑷共振筛优点：共振筛功率消耗很小，处理能力大（筛面可达25-40m2，而一般筛子仅为5-6m2；振幅大筛分效率高，结构紧凑。缺点：制造工艺复杂，机器重量大，振幅难稳定，调整比较复杂，橡胶弹簧易老化，使用寿命短。第三节固体废物的分选

二、重力分选

重力分选是根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中受到重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离，从而得到不同密度产品的分选过程。重力分选的介质有空气、水、重液、重悬浮液等，按介质不同，固体废物的重力分选可分为重介质分选、跳汰分选、风力分选和摇床分选等。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

实施重力分选的前提：①固体废物中颗粒间必须存在密度的差异；②分选过程都是在运动介质中进行的；③在重力、介质动力和机械力的综合作用下，使颗粒群松散并按密度分层；④分好层的物料在运动介质流的推动下互相迁移，彼此分离，并获得不同密度的最终产品。第三节固体废物的分选

二、重力分选

1重介质分选⑴工作原理重介质是密度大于水的介质，在重介质中使固体废物中的颗粒群按密度分开的方法称为重介质分选。为使分选过程有效地进行，选择的重介质密度需介于固体废物中轻物料密度和重物料密度之间。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

1重介质分选⑵重介质重介质由高密度的固体颗粒和水构成的固液两相分散体系，它是密度高于水的非均匀介质。高密度固体微粒起着加大介质密度的作用，故称为加重质。一般要求加重质的粒度小于200目，能够均匀分散于水中，容积浓度一般为10-15%。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

1重介质分选第三节固体废物的分选

二、重力分选

2跳汰分选⑴工作原理跳汰分选是在垂直变速介质中按密度分选固体废物的一种方法。介质可以是水或空气，分别称为水力跳汰和风力跳汰。用于固体废物分选的是水力跳汰。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选风力分选简称风选，又称为气流分选，是以空气为分选介质，将轻物料从较重物料中分离出来的一种方法。分选实际上包含两个分离过程：分离出具有低密度、空气阻力大的轻质部分（提取物）和具有高密度、空气阻力小的重质部分（排出物）；进一步将轻颗粒从气流中分离出来。后一步常由旋流器完成，与除尘原理相似。第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选以空气为介质而进行的重力分选称为风力分选垃圾依其重力及所得到的浮力在空气流中飘进下落速度快的物体掉落在近旁下落速度慢的就飞落到较远处。第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选⑴风力分选的理论基础颗粒在运动中受到的空气阻力

式中：d—颗粒的直径；v—颗粒的下降速度；ρ—空气密度；ψ—阻力系数式中：ρs—颗粒的密度。水或空气中悬浮物颗粒自由沉淀过程中，开始为加速沉淀，瞬时间即可达到作用于颗粒的推动力（重力）与水的阻力相等时的平衡状态，此时颗粒即以均匀速度下沉。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选由上两式可得，颗粒在空气中的沉降末速为

由于颗粒的沉降末速同时与颗粒的密度、粒度及形状有关，因而在同一介质中，密度、粒度和形状不同的颗粒在特定的条件下，可以具有相同的沉降速度。这样的颗粒称为等降颗粒。等降颗粒中，密度小的颗粒粒度与密度大的颗粒粒度之比，称为等降比，即（3－11）（3－12）第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选

沉降比越大，越易进行风力分选。两颗粒等降，沉降末速相等，根据（3－11）和（3－12）可得

（3－13）该式称为自由沉降等降比的通式。从上式可知，等降比随两颗粒密度差的增大而增大，而且还是阻力系数的函数。为提高分选效率，在分选前将废物进行分级，或将废物破碎使粒度均匀后按密度差异进行分选效率更高。第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选

当存在上升气流时，颗粒的沉降速度等于颗粒对介质的相对速度和上升气流速度之差，即

（3－14）通过控制上升气流速度，控制不同密度颗粒的运动状态，使有的固体颗粒上浮，有的下沉，从而将这些不同密度的固体颗粒加以分离。使用上升气流时，若v0>ua，颗粒向下作沉降运动；v0＝ua，颗粒作悬浮运动；v0<ua，颗粒向上作漂浮运动。第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选在风力分选过程中，还常应用水平气流。此时，颗粒同时受到以下两个力的作用：水平方向，空气的动压力

（3－16）

垂直方向，颗粒本身的重力

（3－17）颗粒的运动方向将和两力的合力方向一致，并且由合力与水平夹角的正切值来确定

（3－18）

第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选水平风力分选第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选立式曲折形风力分选机第三节固体废物的分选

二、重力分选

3风力分选废物颗粒种类气流速度（m/s）粉末颗粒10.2木片与木屑15.3锯末10.2黄麻短纤维10.2胶末10.2纤维屑7.6金属屏粉末11.2铝屑25.5黄铜车屑20.4煤粒20.4不同物料颗粒所需典型气流速度

第三节固体废物的分选

二、重力分选

4摇床分选

摇床分选是在一个倾斜的床面上，借助床面的不对称往复运动和薄层斜面水流的综合作用，使细粒固体废物按密度差异在床面上呈扇形分布而进行分选的一种方法。

第三节固体废物的分选

二、重力分选

4摇床分选第三节固体废物的分选

二、重力分选

4摇床分选摇床分选的特点：①床面的强烈摇动使松散分层和迁移分离得到加强，分选过程中析离分层